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Theorem nnmordi 6541
Description: Ordering property of multiplication. Half of Proposition 8.19 of [TakeutiZaring] p. 63, limited to natural numbers. (Contributed by NM, 18-Sep-1995.) (Revised by Mario Carneiro, 15-Nov-2014.)
Assertion
Ref Expression
nnmordi  |-  ( ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) )

Proof of Theorem nnmordi
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elnn 4623 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  B  /\  B  e.  om )  ->  A  e.  om )
21expcom 116 . . . . 5  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  A  e.  om ) )
3 eleq2 2253 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  B  ->  ( A  e.  x  <->  A  e.  B ) )
4 oveq2 5904 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  B  ->  ( C  .o  x )  =  ( C  .o  B
) )
54eleq2d 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  B  ->  (
( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  x )  <->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) )
63, 5imbi12d 234 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  B  ->  (
( A  e.  x  ->  ( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  x ) )  <-> 
( A  e.  B  ->  ( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  B ) ) ) )
76imbi2d 230 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  B  ->  (
( ( ( A  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C
)  ->  ( A  e.  x  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  x
) ) )  <->  ( (
( A  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) )
8 eleq2 2253 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  (/)  ->  ( A  e.  x  <->  A  e.  (/) ) )
9 oveq2 5904 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  (/)  ->  ( C  .o  x )  =  ( C  .o  (/) ) )
109eleq2d 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  x )  <->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  (/) ) ) )
118, 10imbi12d 234 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( A  e.  x  -> 
( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  x ) )  <-> 
( A  e.  (/)  ->  ( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  (/) ) ) ) )
12 eleq2 2253 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  y  ->  ( A  e.  x  <->  A  e.  y ) )
13 oveq2 5904 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  y  ->  ( C  .o  x )  =  ( C  .o  y
) )
1413eleq2d 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  y  ->  (
( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  x )  <->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) )
1512, 14imbi12d 234 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  y  ->  (
( A  e.  x  ->  ( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  x ) )  <-> 
( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )
16 eleq2 2253 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( A  e.  x  <->  A  e.  suc  y ) )
17 oveq2 5904 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( C  .o  x
)  =  ( C  .o  suc  y ) )
1817eleq2d 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  x )  <-> 
( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  suc  y ) ) )
1916, 18imbi12d 234 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( ( A  e.  x  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  x ) )  <->  ( A  e. 
suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y ) ) ) )
20 noel 3441 . . . . . . . . . . . 12  |-  -.  A  e.  (/)
2120pm2.21i 647 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A  e.  (/)  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  (/) ) )
2221a1i 9 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( A  e.  (/)  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  (/) ) ) )
23 elsuci 4421 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A  e.  suc  y  -> 
( A  e.  y  \/  A  =  y ) )
24 nnmcl 6506 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( C  .o  y
)  e.  om )
25 simpl 109 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  C  e.  om )
2624, 25jca 306 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )
)
27 nnaword1 6538 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( C  .o  y
)  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( C  .o  y
)  C_  ( ( C  .o  y )  +o  C ) )
2827sseld 3169 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( C  .o  y
)  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y )  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
2928imim2d 54 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( C  .o  y
)  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) )  ->  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C
) ) ) )
3029imp 124 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) )  ->  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C ) ) )
3130adantrl 478 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
32 nna0 6499 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( C  .o  y )  e.  om  ->  (
( C  .o  y
)  +o  (/) )  =  ( C  .o  y
) )
3332ad2antrr 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( ( C  .o  y )  +o  (/) )  =  ( C  .o  y ) )
34 nnaordi 6533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( C  e.  om  /\  ( C  .o  y
)  e.  om )  ->  ( (/)  e.  C  ->  ( ( C  .o  y )  +o  (/) )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C
) ) )
3534ancoms 268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( C  .o  y
)  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( (/)  e.  C  ->  ( ( C  .o  y )  +o  (/) )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C
) ) )
3635imp 124 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( ( C  .o  y )  +o  (/) )  e.  (
( C  .o  y
)  +o  C ) )
3733, 36eqeltrrd 2267 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( C  .o  y )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) )
38 oveq2 5904 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( A  =  y  ->  ( C  .o  A )  =  ( C  .o  y
) )
3938eleq1d 2258 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( A  =  y  ->  (
( C  .o  A
)  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C )  <->  ( C  .o  y )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
4037, 39syl5ibrcom 157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( A  =  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
4140adantrr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( A  =  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
4231, 41jaod 718 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( C  .o  y )  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( ( A  e.  y  \/  A  =  y )  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C
) ) )
4326, 42sylan 283 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( ( A  e.  y  \/  A  =  y )  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y )  +o  C
) ) )
4423, 43syl5 32 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
45 nnmsuc 6502 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( C  .o  suc  y )  =  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) )
4645eleq2d 2259 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y
)  <->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
4746adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y
)  <->  ( C  .o  A )  e.  ( ( C  .o  y
)  +o  C ) ) )
4844, 47sylibrd 169 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( C  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( (/)  e.  C  /\  ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) ) ) )  -> 
( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y
) ) )
4948exp43 372 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( C  e.  om  ->  (
y  e.  om  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) )  ->  ( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y ) ) ) ) ) )
5049com12 30 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( y  e.  om  ->  ( C  e.  om  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) )  ->  ( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y ) ) ) ) ) )
5150adantld 278 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  om  ->  (
( A  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( (/)  e.  C  ->  ( ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) )  ->  ( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y ) ) ) ) ) )
5251impd 254 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  om  ->  (
( ( A  e. 
om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C
)  ->  ( ( A  e.  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  y ) )  -> 
( A  e.  suc  y  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  suc  y
) ) ) ) )
5311, 15, 19, 22, 52finds2 4618 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  om  ->  (
( ( A  e. 
om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C
)  ->  ( A  e.  x  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  x
) ) ) )
547, 53vtoclga 2818 . . . . . . . 8  |-  ( B  e.  om  ->  (
( ( A  e. 
om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C
)  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B
) ) ) )
5554com23 78 . . . . . . 7  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  ( ( ( A  e. 
om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C
)  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) ) )
5655exp4a 366 . . . . . 6  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  ( ( A  e.  om  /\  C  e.  om )  ->  ( (/)  e.  C  ->  ( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) )
5756exp4a 366 . . . . 5  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  ( A  e.  om  ->  ( C  e.  om  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) ) )
582, 57mpdd 41 . . . 4  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  e.  om  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) )
5958com34 83 . . 3  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  B  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( C  e.  om  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) )
6059com24 87 . 2  |-  ( B  e.  om  ->  ( C  e.  om  ->  (
(/)  e.  C  ->  ( A  e.  B  -> 
( C  .o  A
)  e.  ( C  .o  B ) ) ) ) )
6160imp31 256 1  |-  ( ( ( B  e.  om  /\  C  e.  om )  /\  (/)  e.  C )  ->  ( A  e.  B  ->  ( C  .o  A )  e.  ( C  .o  B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    \/ wo 709    = wceq 1364    e. wcel 2160   (/)c0 3437   suc csuc 4383   omcom 4607  (class class class)co 5896    +o coa 6438    .o comu 6439
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-nul 4144  ax-pow 4192  ax-pr 4227  ax-un 4451  ax-setind 4554  ax-iinf 4605
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ne 2361  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-dif 3146  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-nul 3438  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-op 3616  df-uni 3825  df-int 3860  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-tr 4117  df-id 4311  df-iord 4384  df-on 4386  df-suc 4389  df-iom 4608  df-xp 4650  df-rel 4651  df-cnv 4652  df-co 4653  df-dm 4654  df-rn 4655  df-res 4656  df-ima 4657  df-iota 5196  df-fun 5237  df-fn 5238  df-f 5239  df-f1 5240  df-fo 5241  df-f1o 5242  df-fv 5243  df-ov 5899  df-oprab 5900  df-mpo 5901  df-1st 6165  df-2nd 6166  df-recs 6330  df-irdg 6395  df-oadd 6445  df-omul 6446
This theorem is referenced by:  nnmord  6542  nnm00  6555  mulclpi  7357
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